EF 500mm f/4L IS II USM是一款面向专业摄影师和发烧友的L级大光圈超远摄定焦
镜头。镜头的主要部位大多采用了镁合金，某些部分还采用了钛金属，重量约3190克，比上一代产品EF 500mm f/4L IS USM减轻了约680克，实现了轻量化。光学元件方面，采用了2片具有强大色像差补偿能力的萤石镜片，成像有很高的分辨力和对比度。另外，还通过优化镜片配置和镀膜，减少了鬼影和眩光的产生。其中，在第12片镜片上采用了SWC亚波长结构镀膜，对于因光源进入画面内而容易产生的鬼影现象有较强的抑制作用。
镜头最前端和最后端的镜片均采用了憎油憎水性高的防污氟镀膜，不仅能减少污迹附着，拭去吸附在镜片上的污迹也很轻松。手抖动补偿机构IS影像稳定器通过镜筒转动部的低摩擦结构和新算法的采用，实现了最大相当于约4级快门速度的手抖动补偿效果。
手抖动补偿模式有3种，除一般手抖动补偿所采用的“模式1”、追随拍摄时在追随方向上不进行补偿的“模式2”，另外还增加了只在相机曝光时进行补偿的“模式3”。镜头还搭载了电动对焦的PF模式，在拍摄短片的时候能够依靠电力平滑地移动合焦位置，且移动速度有两级可供选择。光圈采用了9片叶片的结构，可以带来十分美丽的虚化效果。
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